JPS60244367A - 凹凸模様の化粧面を形成する装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は金属薄板、紙、合成樹脂等のシート状物からな
る被加工材に対し、その化粧面に印刷、塗装、エンボス
加工を施して、より立体感のある化粧面の被加工材を製
造する凹凸模様の化粧面を形成する装置に関するもので
ある。

（従来の技術） 金属薄板、紙、合成樹脂などの被加工材に対してエンボ
ス加工することはよく知られたことてある。その−例と
しては、印刷、塗装等した被加工材に対してエンボス加
工を施す装置、例えば特開昭５３−９０３４７号公報が
ある。そして、この種装置で加工した金属薄板の化粧面
は一回で深い凹凸模様をエンボス加工で行なうことと、
エンボス加工前に既に完成している化粧塗膜に対し無理
にエンボス加工を行なうため、その屈曲部の塗膜にクラ
ンク、剥落が生じることが多々あった。また、従来のこ
の種装置では所要なエンボス加工を１回で完了する工程
のため、複数段差の化粧面、クランクのない、深いエン
ボスの化粧面を形成できず、単なる凹凸面の外観となり
、十分に立体感を醸し出すことができなかった。

（発明の目的） 本発明は前述したような問題点を解決し、被加工材に多
段エンボス加工と印刷、および立体感助長用の模様を凹
凸模様の屈曲部等に形成することにより、この屈曲部の
化粧塗膜に亀裂が入ったり、剥落したり、あるいはエン
ボス加工により模様が変形したりすることもなく、耐候
性、生産性、立体感に富む凹凸模様の化粧面で、かつ、
ペコッキのない被加工材を製造する装置（以下、単にエ
ンボス装置という）を提供することを目的として発明さ
れたものである。

（発明の構成） そして、この目的を達成するため本発明に係るエンボス
装置は、金属薄板等のシート状物からなる被加工材を装
着した送出部と、この送出部から送給される被加工材を
貯留し、常時無理なく次工程に送出するループ部と、前
記ループ部から送出された被加工材の表面に１色、また
は多色からなる任意の模様を直接印刷する印刷部と、こ
の印刷部から送出された被加工材をガイドすると共に、
上記模様に同調して第１次の浅いエンボス加工を行なう
と同時に該エンボス加工により形成された未完成の凹凸
模様の屈曲部、頂面、底面、側壁の少なくとも全部、あ
るいは一部分に陰影となる立体感助長用の模様を塗料、
インク等の１種で形成するパイロットエンボス加工機と
、このパイロットエンボス加工機から送出された被加工
材の全面に塗布するトップクリヤコータと、該コータか
ら送出されたトップクリヤを焼き付けするヒータと、ヒ
ータから送出された被加工材にさらに深い凹凸模様をエ
ンボス加工するエンボス加工機と、上記加工機の後に配
列したレベラと、その出口に配した引張り用ピンチロー
ラとを直列に配列し、かつ、印刷部、パイロットエンボ
ス加工機、エンボス加工機間の同調を図る同調機構とか
ら構成したことを特徴とするものである。

（作用） この構成によると、被加工材の化粧面に対して印刷部で
任意模様を印刷し、また印刷した被加工材はパイロット
エンボス加工機によってエンボス加工機に案内されると
共に、前記と同一の模様に合致して浅くエンボス加工さ
れ、かつ、その凹凸模様の頂面、底面、側壁、屈曲部の
少なくとも１個所に立体感助長用の模様が形成され、し
かもその上にクリヤが被着、焼き付けされるものである
。

次ぎに、このように形成された被加工材は上記の浅い凹
凸模様に合致して上記同一の模様をエンボス加工機によ
って、さらに深くエンボス加工し、被加工材をレベラに
よって凹凸模様を消去することなしに残留歪をとって平
坦にして次工程に送給するようにこのような加工をテン
ション下で行なうようにピンチローラで引張って加工時
の残留歪を低減したものである。

（実施例） 次ぎに本発明に係るエンボス装置の実施例につき図面を
用いて説明する。第１図において、１は送出部、ｌはル
ープ部、７はピンチローラ、工は印刷部、口はパイロッ
トエンボス加工機（以下、単に前エンボス加工機という
）、２１はトップクリヤコータ、２２はヒータ、刹はエ
ンボス加工機、２６は同調機構、２７はレベラ、３０は
引張り用ピンチローラである。さらに説明すると、送出
部１は金属薄板等のシート状物からなる被加工材２、例
えば表面処理鋼板、プライマー鋼板、アルミニウム板、
銅板、紙、合成樹脂の１種をアンコイラ３に装着し、こ
れをピンチローラ４を介して次工程に送給するためのも
のである。また、ループ部上は例えば第３図に示すよう
にローラ６を複数個、上下に移動できるように配列して
被加工材２を貯留し、被加工材２を常時、無理なく次工
程に送出するための逃げ部として機能するものである。

さらに説明すると、印刷細工は洗浄機９、印刷機１０必
要に応じて設ける焼き付はオーブン（図示せず）からな
り、特に印刷機１０は１段、あるいは複数段から構成す
るものである。そして、印刷部主は被加工材２の化粧面
に対し、例えば第４図に示すような模様Ａを１色、また
は多色で印刷するものである。

その印刷はグラビア印刷、オフセット印刷、スクリーン
印刷、凸版印刷、平板印刷のいずれかの方法によって印
刷するものである。なお、印刷は化粧面の任意面に行な
うものである。上記印刷機１０の１組の一例としては第
５図に示すようなグラビアオフセット印刷機からなり、
圧胴１１、オフセットロール１２、版ＩＦ１１３、ファ
ンテンロール１４、シメシロール１５、ドクター１６と
からなるものである。

なお、印刷細工はフレームに全体を載置し、前エンボス
加工ｔａ１７との位置関係を０．１鶴単位で微調整でき
るものである。また、前エンボス加工機Ｕは印刷細工で
第４図に示すような模様Ａが印刷、焼き付けされた被加
工材２をガイドすると共に、印刷模様Ａと同一の模様を
外周に刻設したエンボスロール■と弾性ロール１９と版
胴２０と図示しないファンテンロール、ドクター等を介
して被加工材２上に印刷された印刷模様Ａにエンボスロ
ール１８の凹凸模様を同調させて、かつ、第７図（ａｌ
に示すように最終エンボス加工深さより浅くエンボス加
工をすると共に、被加工材２上の凹凸模様Ｂ′、Ｃ′の
頂面、底面、屈曲部の少なくとも一部、例えば第７図（
ｂｌでは屈曲部に陰影を助長する立体感助長用の模様り
を塗料、インク等で形成するものである。また、前エン
ボス加工機Ｈは被加工材２の位置によってこの種ロール
を装着したフレームを上下、左右に摺動しうるような機
構に構成したものである。トップクリヤコータ２１は前
エンボス加工機■から送出された被加工材２の化粧面の
全面に保護層を形成するものであり、これを前記ヒータ
２２に送給し、このヒータ２２で前エンボス加工機Ｈで
塗布した立体感助長用の模様りの塗料等、トップクリヤ
を乾燥、もしくは焼き付けするものであり、その加温さ
れた状態で送給される被加工材２はエンボス加工搬用で
より深いエンボス加工が施されるものである。すなわち
、エンボス加工搬用は第８図に示すように上下の雄、雌
型のエンボスロール２４．２５に対し、印刷模様Ａと同
一の模様を刻設し、被加工材２上の未完成の凹凸模様β
′、Ｃ′を第９図に示すように完成させるものである。

なお、印刷機１０と前エンボス加工機Ｕ、エンボス加工
ｆｉ２３は同一の直径、同一回転とし、かつ、模様間に
不一致が生じないように図示しないマーキング装置、チ
ェーン、ベルト、電子制御機などからなる同ｉｌｉ！機
構２６でコントロールされるものである。

レベラ２７はエンボス加工された被加工材２に存在する
残留歪を矯正するものである。その構成は第１０図に示
すように上ローラ群２８ａ　、　２８ｂ　、２８ｃ　。

、、、、２８ｎ　、下ローラ群２９ａ　、２９ｂ　１．
、、．２９ｎのようにジグザグ状に配列し、かつ、その
ギャップ３０をコントロールできるようにしたものであ
る。３１は引張り用ピンチローラでエンボス加工搬用の
回転より速くし、被加工材２を引張った状態（テンショ
ン下）で前エンボス加工機Ｕ、エンボス加工搬用の工程
を通過させるようにし、被加工材２が弛んだり、凹凸模
様Ｂ、Ｃのエンボス工程のズレ防止を図るためのもので
ある。

次ぎに本発明に係るエンボス装置の動作について簡単に
説明すると、まず送給部上に装着された例えばプライマ
ー鋼板からなる被加工材２はピンチローラ４を介してル
ープ部ｌに送給される。なお、この際、被加工材２はピ
ンチローラ４によって引張られた場合でもアンコイラ３
にブレーキ装置（図示せず）が装着されているため、被
加工材２はある許容された張力下でループ都立へ送給さ
れるものである。そして、ループ部上から被加工材２は
印刷部ヘガイド兼用ピンチローラ７を介して送給される
。印刷細工では被加工材２０表面に第４図に示すような
模様をインクで印刷し、その上にクリヤとして透明樹脂
（アクリル樹脂）を塗布し、このクリヤを乾燥、焼き付
けした後に前工ンボスロールＵに送給し、被加工材２に
対して第４図に示す模様と合致する凹凸模様Ｂ′、Ｃ′
を第７図（ａ）、（ｂ）に示すように形成すると同時に
、その屈曲部に立体感助長用の模様ｐを付着せしめる。

なお、この際の凹凸模様Ｂ′、Ｃ′は最終凹凸模様Ｂ、
Ｃの約８割位の大きさ、深さ、所謂Δｗ＝　ｏ、ｓｗ、
ｈ＝０．８重位である。また、ΔＷＳＷは凸模様Ｃの頂
面の幅、ｈ、Ｈはエンボス深さである。

次ぎに、被加工材２は前エンボス加工機Ｈに送給され、
被加工材２上のＩ’ｒｌ、ｊ’ｌＮＪ模様△≠と合致さ
せて第７図に示すような深さのエンボス加工が施される
。なお、この際の被加工材２に対するエンとこれをヒー
タ２２で焼き付けしてエンボス加工搬用に送給し、第９
四に示すような最終深さの凹凸模様Ｂ、Ｃがエンボス加
工される。エンボス加工搬用から送出された被加工材２
はレベラ２７によってエンボス加工時における残留歪を
引張り用ピンチローラ３１によって引張られた状態で矯
正し、次工程（図示せず）に送給されるものである。さ
らに、ピンチローラ７と引張用ピンチローラ３１間の被
加工材２に対する力関係はエンボスロールの回転を基準
とした際に、ピンチローラ７の回転が遅く、引張り用ピ
ンチローラ３１の回転が速い速度関係に設定して、被加
工材２が引張られた状態でエンボス加工と凹凸模様Ｂ、
Ｃを消去することなしに平坦化すると共に残留歪の除去
を行なうようにしたものである。その結果、被加工材２
が上記領域内で山伏になったり、捩じれて移動したり、
前エンボス加工機■、エンボス加工搬用の入口でバタつ
いたりしなくなり、エンボス加工時にズしたりして模様
が不鮮明となったり、２重に噛み込むことがなくなる。

また、レベラ２７では一方向ヘテンションが付加された
状態となるため、容易に平坦化できると共に、残留歪も
無理なく逃がすことができる。勿論、上記領域内におけ
るテンションはエンボス模様に変化を与えない力の範囲
内である。

次ぎに上記装置を用いてエンボス加工したテストピース
Ｉと従来から使用されている装置によってエンボス加工
したテストピース■とを比較す′る。

なお、検査法としては（１）被加工材２の１メ一トル当
たりに存在する見掛上のペコッキの数、（２）ペコッキ
の分布状態、（３）ペコッキの高低差（設計上の凹凸状
部の底面、頂面と現実の底面、頂面との差）（４）全体
の外観についての観察を示す。

（４）の外観について、 さらに、耐候性においては従来の被加工材は１５００時
間の塩水噴霧試験で塗膜にクランク、ブリスターが生じ
ていたが、本発明に係るエンボス装置で加工した際は、
これらが全く見られなかった。

なお、前エンボス加工機Ｈは鉄ロール同士で形成するこ
ともできる。

（発明の効果） 本発明に係るエンボス加工装置によれば、■印刷模様と
エンボス加工を合致させて加工したため、立体感が助長
される。■エンボス加工番２段階以上で加工するため深
いエンボス加工を行なっても塗膜にクランクが入ったり
、剥落することがない。

■複数段の成形ロールを使用することにより、急角度の
凹凸模様を形成できる。■残留歪が少なく、かつ、レベ
ラで容易に矯正できる。■エンボス加工時に凹凸模様の
任意個所に立体感助長用の模様を印刷、塗膜で形成でき
るため、３乗的な相乗効果により立体感が大幅に強化さ
れる。■ラインを直線状に配列し、被加工材に対して無
理な力が付加されない機械でエンボス加工するため、エ
ンボス加工をスムーズに、かつ、高速で行なえる。■前
エンボス加工機で立体感助長用の模様を付加し、これを
乾燥してエンボス加工するため、より立体感が助長され
、かつ、上記模様の剥落もない。■印刷部からエンボス
加工機間をピンチローラで引張った状態でエンボス加工
するため、印刷模様、凹凸模様間にズレが生じない。■
印刷模様、立体感助長用の模様がトップクリヤで確実に
保護される。等の特徴を有するものである。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明に係る凹凸模様の化粧面を形成する装置
の一例を示す構成略図、第２図、第３図−１第５図、第
６図、第８図、第１０図は上記装置の各部の具体例を示
す説明図、第４図は印刷模様の一例を示す平面図、第７
図（ａｌ、（ｂｌはパイロットエンボス加工機によって
形成された凹凸模様の一部を示す拡大端面図、第９図は
完成した凹凸模様の一部を拡大して示す端面図である。 上・・・送出部、ｉ・・・ループ部、工・・・印刷部、
υし・・パイロットエンボス加工機、２１・・・トップ
クリヤコータ、２３−・・エンボス加工機、２７・・・
レベラ、３１・・・引張り用ピンチローラ、Ａ・・・印
刷模様、Ｂ、Ｃ，Ｂ’、Ｃ・・・凹凸模様、Ｄ・・・立
体感助長用の模様。 ＃ｌｌ　面 カ　７　図 ゐ　３　図 し−一一會噂−―−彎−−−−−−−−−−−−−−一
カ　４　犯 カ　ｂ（Ｓ２１ 力　７　図 （の

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 （１１金属薄板等のシート状物からなる被加工材を装着
   した送出部と、該送出部から送給される被加工材を貯留
   し、常時無理なく次工程に送出するループ部と、該ルー
   プ部から送出された被加工材を次工程へ確実に送給する
   ピンチローラと、該ピンチローラから送出された被加工
   材の表面に１色、または多色からなる任意の模様を直接
   印刷し、乾燥する印刷部と、該印刷部から送出された被
   加工材をガイドすると共に、上記模様と同一の凹凸模様
   を合致して第１次の浅いエンボス加工を行ない、かつ、
   エンボス加工時に未完成の凹凸模様の屈曲部、頂面、底
   面、側壁の少なくとも一部分に陰影。 に寄与する立体感助長用の模様を塗料、インク等の１種
   で形成するパイロットエンボス加工機と、該パイロット
   エンボス加工機から送出された被加工材の化粧面にトッ
   プクリヤを塗布するクリヤコータと、該クリヤを焼き付
   け、または乾燥等するヒータと、該ヒータから送出され
   る被加工材のエンボス模様に合致した凹凸模様をより深
   くエンボス加工するエンボス加工機と、該エンボス加工
   機、パイロットエンボス加工機、印刷部の回転、印刷模
   様、凹凸模様を同調させる同調機構とく前記エンボス加
   工機の後に配列したレベラと、該レベラの出口に配設し
   た引張り用ピンチローラとから構成←たことを特徴とす
   る凹凸模様の化粧面を形成する装置。